Mit der Komponente "Rippe" können Sie sehr schnell eine beliebige Anzahl an Längsrippen an einem Stabblech definieren. Durch die Vorgabe eines Referenzobjektes lassen sich daran automatisch Schweißnähte vorgeben.
Die Komponente "Rippe" lässt sich auch an kreisförmigen Hohlprofilen anordnen. Dafür wird zusätzlich die Vorgabe der Winkel zwischen den Rippen benötigt.
Das Add-On Holzbemessung für RFEM 6 / RSTAB 9;ist vielseitig und vereint eine große Anzahl von Zusatz-Elementen. Dazu gehören auch alle typischen Tragsicherheits-, Stabilitäts-, Gebrauchstauglichkeits- und Brandschutznachweise für Holzstäbe nach der chinesischen Norm GB 50005. Add-On Holzbemessung für RFEM 6
Das Zeitverlaufsverfahren wird über die Modalanalyse oder den linearen impliziten Newmark-Löser gelöst. Die Zeitverlaufsanalyse in diesem Add-On beschränkt sich auf lineare Systeme. Obwohl die Modalanalyse ein schneller Algorithmus ist, muss eine gewisse Anzahl von Eigenwerten verwendet werden, um die erforderliche Genauigkeit der Ergebnisse sicherzustellen.
Die implizite Newmark-Analyse ist ein sehr genaues Verfahren, unabhängig von der Anzahl der verwendeten Eigenwerte, bedarf aber einem hinreichend kleinen Zeitschritt für die Berechnung.
Ihr Ziel ist die Ermittlung der Anzahl der Eigenformen? Dafür stellt Ihnen das Programm gleich zwei Methoden zur Verfügung. Zum einen können Sie die Anzahl der kleinsten zu berechnenden Eigenformen manuell festlegen. In diesem Fall hängt die Anzahl der verfügbaren Eigenformen von den Freiheitsgraden ab (also Anzahl der freien Massepunkte mal Anzahl der Richtungen, in welche die Massen wirken). Diese ist allerdings auf 9999 beschränkt. Zum anderen können Sie die maximale Eigenfrequenz so einstellen, dass das Programm die Eigenformen bis zum Erreichen der eingestellten Eigenfrequenz automatisch ermittelt.
Für die Komponenten des Anschlusses können Sie prüfen, ob Stabilitätsversagen relevant ist. Dafür ist das Add-On Strukturstabilität für RFEM 6 erforderlich.
Dabei berechnen Sie für das Anschlussmodell den Verzweigungslastfaktor für alle untersuchten Lastkombinationen und die gewählte Anzahl an Eigenformen. Den kleinsten Verzweigungslastfaktor vergleichen Sie mit dem Grenzwert 15 aus der Norm EN 1993-1-1, Abschnitt 5. Zudem können Sie eine benutzerdefinierte Anpassung des Grenzwertes durchführen. Das Programm stellt Ihnen als Ergebnis der Stabilitätsanalyse die zugehörigen Eigenformen grafisch dar.
Für die Stabilitätsuntersuchung nutzt RFEM ein angepasstes Flächenmodell, um die lokalen Beulfiguren gezielt zu erkennen. Auch das Modell der Stabilitätsanalyse können Sie inklusive der Ergebnisse als eigene Modelldatei abspeichern und verwenden.
Im Vergleich zum Zusatzmodul RF-/DYNAM Pro - Eigenschwingungen (RFEM 5 / RSTAB 8) sind im Add-On Modalanalyse für RFEM 6 / RSTAB 9 folgende neuen Features hinzugekommen:
- Voreingestellte Kombinationsbeiwerte für diverse Normen (EC 8, ASCE, usw.)
- Optionales Vernachlässigen von Massen (z. B. Masse von Fundamenten)
- Methoden zur Ermittlung der Anzahl an Eigenformen (benutzerdefiniert, automatisch – um effektive Modalmassenfaktoren zu erreichen, automatisch – um die maximale Eigenfrequenz zu erreichen)
- Ausgabe von modalen Massen, effektiven modalen Massen, modalen Massenfaktoren und Beteiligungsfaktoren
- Tabellarische und grafische Ausgabe von Massen in Netzpunkten
- Verschiedene Skalierungsoptionen für Eigenformen im Ergebnisnavigator
Ihnen stehen für den Optimierungsprozess zwei Methoden zur Verfügung, mit denen Sie optimale Parameterwerte nach einem Gewichts- oder Verformungskriterium finden können.
Die effizienteste Methode mit der niedrigsten Berechnungszeit ist die naturnahe Partikelschwarmoptimierung (PSO). Haben Sie bereits davon gehört oder gelesen? Diese künstliche-Intelligenz-Technologie (KI) weist eine starke Analogie zum Verhalten von Tierschwärmen auf, die auf der Suche nach einem Rastplatz sind. In solchen Schwärmen finden Sie zahleiche Individuen (vgl. Optimierungslösung – z. B. Gewicht), die gerne in einer Gruppe bleiben und der Gruppenbewegung folgen. Nehmen wir an, dass jedes einzelne Schwarmmitglied das Rastbedürfnis auf einem optimalen Rastplatz (vgl. beste Lösung – z. B. niedrigstes Gewicht) hat. Dieses Bedürfnis steigt mit Annäherung zum Rastplatz an. Somit wird das Schwarmverhalten auch durch die Eigenschaften des Raums (vgl. Ergebnisdiagramm) beeinflusst.
Wieso der Ausflug in die Biologie? Ganz einfach – der PSO-Prozess in RFEM bzw. RSTAB geht ähnlich vor. Der Berechnungslauf beginnt mit einem Optimierungsergebnis aus einer zufälligen Belegung der zu optimierenden Parameter. Dabei ermittelt dieser immer wieder neue Optimierungsergebnisse mit variierten Parameterwerten, die auf der Erfahrung der bereits vorher getätigten Modellmutationen basieren. Dieser Prozess läuft so lange ab, bis die vorgegebene Anzahl von möglichen Modell-Mutationen erreicht ist.
Alternativ zu dieser Methode steht Ihnen im Programm noch eine Stapelverarbeitungsmethode zur Verfügung. Diese Methode versucht, sämtliche möglichen Modell-Mutationen durch eine zufällige Vorgabe der Werte für die Optimierungsparameter bis zum Erreichen einer vorgegebenen Anzahl von möglichen Modell-Mutationen zu prüfen.
Beide Varianten kontrollieren nach der Berechnung einer Modellmutation auch die jeweils aktivierten Bemessungsergebnisse der Add-Ons. Des Weiteren speichern sie die Variante bei einer Auslastung < 1 mit zugehörigem Optimierungsergebnis und Wertebelegung der Optimierungsparameter ab.
Die geschätzten Gesamtkosten und -emissionen können Sie aus den jeweiligen Summen der einzelnen Materialien ermitteln. Dabei setzen sich die Summen der Materialien aus den gewichtsbasierten, volumenbasierten und flächenbasierten Teilsummen der Stab-, Flächen- und Volumenelemente zusammen.
- Automatische Berücksichtigung von Massen aus Eigengewicht
- Direkter Import von Massen aus Lastfällen oder -kombinationen möglich
- Optionale Definition von Zusatzmassen (Knoten-, Linien-, Flächenmassen sowie Trägheitsmassen) direkt in den Lastfällen
- Optionales Vernachlässigen von Massen (z. B. Masse von Fundamenten)
- Kombination von Massen in verschiedenen Lastfällen und Lastkombinationen
- Voreingestellte Kombinationsbeiwerte für diverse Normen (EC 8, SIA 261, ASCE 7,…)
- Optionaler Import von Anfangszuständen (z. B. zur Berücksichtigung von Vorspannung und Imperfektion)
- Strukturmodifikation
- Berücksichtigung von ausfallenden Lagern oder Stäben/ Flächen/ Volumenkörpern möglich
- Mehrere Modalanalysen definierbar (z. B., um unterschiedliche Massen oder Steifigkeitsänderungen zu untersuchen)
- Wahl des Massenmatrix Typs (Diagonalmatrix, Konsistente Matrix, Einheitsmatrix) inklusive benutzerdefinierter Festlegung der translatorischen und rotatorischen Freiheitsgrade
- Methoden zur Ermittlung der Anzahl an Eigenformen (benutzerdefiniert, automatisch – um effektive Modalmassenfaktoren zu erreichen, automatisch – um die maximale Eigenfrequenz zu erreichen - nur in RSTAB verfügbar)
- Ermittlung von Eigenformen und Massen in Knoten bzw. FE-Netz-Punkten
- Ausgabe von Eigenwert, Kreisfrequenz, Eigenfrequenz und -periode
- Ausgabe von modalen Massen, effektiven modalen Massen, modalen Massenfaktoren und Beteiligungsfaktoren
- Tabellarische und grafische Ausgabe von Massen in Netzpunkten
- Darstellung und Animation von Eigenformen
- Verschiedene Skalierungsoptionen für Eigenformen
- Dokumentation von numerischen und grafischen Ergebnissen im Ausdruckprotokoll
In den Modalanalyse-Einstellungen müssen Sie alle Angaben treffen, welche für die Ermittlung der Eigenfrequenzen notwendig sind. Dazu gehören beispielsweise Massenansätze und Eigenwertlöser.
Das Add-On Modalanalyse bestimmt die niedrigsten Eigenwerte der Struktur. Entweder Sie passen die Anzahl der Eigenwerte selbst an, oder sie wird automatisch ermittelt. Damit sollen Sie entweder effektive Modalmassenfaktoren oder maximale Eigenfrequenzen erreichen. Massen werden direkt aus Lastfällen oder Lastkombinationen importiert. Dabei haben Sie die Option, die Gesamtmasse, Lastanteile in globale Z-Richtung oder nur den Lastanteil in Richtung der Schwerkraft zu berücksichtigen.
Zusätzliche Massen können Sie manuell an Knoten, Linien, Stäben oder Flächen definieren. Darüber hinaus können Sie die Steifigkeitsmatrix beeinflussen, indem Sie Normalkräfte oder Steifigkeitsänderungen eines Lastfalls oder einer Lastkombination importieren.
Möchten Sie Einwirkungen kombinieren? Dann nutzen Sie dieses Feature. Hier werden die Einwirkungen gemäß den Kombinationsregeln überlagert und als sogenannte 'Einwirkungskombinationen' ausgewiesen. Sie können festlegen, welche Einwirkungskombinationen letztendlich für die Generierung von Last- oder Ergebniskombinationen infrage kommen. Anhand der erzeugten Einwirkungskombinationen lässt sich außerdem abschätzen, wie sich die Kombinationsregeln auf die Anzahl der Kombinationen auswirken.
Die Anzahl der Freiheitsgrade in einem Knoten ist in RFEM kein globaler Berechnungsparameter mehr (6 Freiheitsgrade für jeden Netzknoten in 3D-Modellen, 7 Freiheitsgrade für die Wölbkrafttorsionsanalyse). Somit wird generell jeder Knoten mit einer anderen Anzahl an Freiheitsgraden betrachtet, was zu einer variablen Anzahl an Gleichungen bei der Berechnung führt.
Diese Modifikation beschleunigt die Berechnung insbesondere bei Modellen, bei denen eine signifikante Reduzierung des Systems erreicht werden konnte (z. B. Fachwerkträger und Membrankonstruktionen).
Der Vernetzungsalgorithmus von RWIND Simulation vernetzt mithilfe der Randschichtoption den Bereich nahe der Modelloberfläche mit einem voluminösen Schichtnetz. Die Anzahl der Schichten ist hier mit einem frei definierbaren Parameter gesteuert.
Diese feine Vernetzung im Bereich der Modelloberfläche hilft, die Windgeschwindigkeit nahe der Oberfläche realitätsnah abzubilden.
- Die Schrittfrequenz-Analyse wird mit RFEM unter Verwendung seiner Modellgeometrie verknüpft, sodass kein anderes Modell speziell für die Schrittfrequenzanalyse zu erstellen ist.
- Die Anwender können unabhängig von Form und Material jede Art von Tragwerk für die Schrittfrequenz-Analyse untersuchen, oder
- Schnelle und genaue Vorhersagen resonanter und impulsiver (vorübergehender) Antworten verwenden, sowie
- Kumulative Messung der Schwingungen – VDV-Analyse durchführen, und
- Intuitive Ausgabe, die es dem Ingenieur ermöglicht, auf kostengünstige Weise Verbesserungsvorschläge in kritischen Bereichen zu machen
- Grenzwertkontrolle bezüglich bestanden/nicht bestanden gemäß BS 6472 und ISO 10137
- Auswahl der Anregungskräfte: CCIP-016, SCI P354, AISC DG11 für Geschossdecken und Treppen
- Frequenzbewertungskurven (BS 6841)
- Schnelle Untersuchung des gesamten Modells oder bestimmter Bereiche
- Schwingungsdosiswert (VDV)
- Anpassen der minimalen und maximalen Gehfrequenz sowie des Fußgängergewichts
- Benutzerspezifische Dämpfungswerte
- Variieren der Anzahl der Schrittfrequenzen für Resonanzantworten, Benutzereingaben oder Softwareberechnung
- Umgebungsgrenzwert basierend auf BS 6472 und ISO 10137
Die von der Last befahrenen Stabzüge werden grafisch im RFEM/RSTAB-Modell ausgewählt. Es bereitet kein Problem, einen Stabzug gleichzeitig mit verschiedenen Lasttypen zu belegen.
Über die Angabe der ersten Laststellung kann das Auffahren einer Last auf den Stabzug genau abgebildet werden. Ebenso lässt sich festlegen, ob eine mehrgliedrige Wanderlast über das Ende des Stabzuges hinaus fahren kann (Brücke) oder nicht (Kranbahn).
Die Schrittweite der einzelnen Laststellungen steuert die Anzahl der Lastfälle, die für RFEM/RSTAB erzeugt werden. Es lassen sich auch Lasten zu bereits existierenden RFEM/RSTAB-Lastfällen hinzufügen, sodass keine zusätzliche Überlagerung erforderlich ist. Als Lasttypen sind Einzel-, Linien-, Trapezlasten, Lastpaare und mehrere gleichartige Einzellasten möglich.
Diese lassen sich sowohl in lokale als auch globale Richtungen ansetzen. Der Lasteintrag kann auf die wahre Stablänge oder die Projektion in eine globale Richtung bezogen werden.
Bei Deaktivierung der Checkbox 'Anzahl der Laststufen' wird die Anzahl der Laststufen in RFEM automatisch ermittelt, um nichtlineare Aufgabenstellungen effizient zu lösen.
Die dabei verwendete Methode basiert auf einem heuristischen Algorithmus.
Beim Aufruf des Moduls sind die in RFEM definierten Materialien und Flächendicken voreingestellt. Die zu bemessenden Knoten werden zunächst automatisch erkannt, können aber auch durch den Anwender modifiziert werden.
Öffnungen im durchstanzgefährdeten Bereich können berücksichtigt werden. Diese Öffnungen sind entweder aus dem RFEM-Modell bekannt oder können zusätzlich in RF-STANZ Pro vorgegeben werden, so dass sie keinen Einfluss auf die Steifigkeit des RFEM-Modells haben.
Als Parameter der Längsbewehrung werden flächenweise die Anzahl und Richtung der Bahnen sowie die Betondeckung getrennt für Plattenober- und -unterseite festgelegt.
In einer weiteren Eingabemaske werden alle anderen Details zu den Durchstanzpunkten definiert.
Das Modul erkennt hierbei die Lage der Durchstanzpunkte und legt automatisch fest, ob es sich um einen Durchstanzpunkt in Plattenmitte, am Plattenrand oder in einer Plattenecke handelt.
Außerdem können Einstellungen zur Durchstanzlast, zum Lasterhöhungsfaktor β und zur vorhandenen Längsbewehrung getroffen werden. Optional können Mindestmomente für die Ermittlung der erforderlichen Längsbewehrung und eine Stützenkopfverstärkung aktiviert werden.
Zur leichteren Orientierung wird stets die Platte mit dem betrachteten Durchstanzpunkt dargestellt. Von dieser Maske aus kann auch die Bemessungssoftware des Dübelleistenherstellers HALFEN aufgerufen werden. Diesem Programm können alle Informationen, die aus RFEM bekannt sind, zur schnellen und komfortablen Weiterverarbeitung übergeben werden.
Da RF-/STAHL Wölbkrafttorsion voll in RF-/STAHL EC3 und RF-/STAHL AISC integriert ist, erfolgt die Eingabe gleichermaßen wie bei der üblichen Bemessung in diesen Modulen. In den Detaileinstellungen muss lediglich die Wölbkraftanalyse aktiviert werden (siehe Bild rechts). Die max. Anzahl der Iterationen kann hier ebenso definiert werden.
Die Torsions-Bemessung erfolgt in RF-/STAHL EC3 und RF-/STAHL AISC für Stabsätze. Für diese lassen sich Randbedingungen wie Knotenlager und Stabendgelenke definieren.
Ebenso können die Imperfektionen für die nichtlineare Berechnung festgelegt werden.
RF-BETON Flächen
Die nichtlineare Berechnung ist durch die Wahl der Nachweismethode für die Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit aktivierbar. Die einzelnen zu führenden Nachweise, sowie die anzusetzenden Spannungs-Dehnungslinien von Beton und Betonstahl können individuell ausgewählt werden. Der Ablauf des Iterationsprozesses kann durch die Steuerparameter der Konvergenzgenauigkeit, max Anzahl der Iteration, Schichtenaufteilung über die Querschnittshöhe oder des Dämpfungsfaktors beeinflusst werden.
Die einzuhaltenden Grenzwerte im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit können für jede Fläche individuell oder für eine Flächengruppierung eingestellt werden. Als zulässige Grenzwerte werden die max. Verformung, max. Spannungen bzw. die max. Rissbreiten definiert. Bei der Definition der max. Verformung ist zusätzlich vorzugeben, ob für den Nachweis das unverformte oder das verformte System herangezogen werden soll.
RF-BETON Stäbe
Die nichtlineare Berechnung ist für den Nachweis der Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit aktivierbar. Für die Berechnung kann der Ansatz der Betonzugfestigkeit bzw. der Zugversteifung zwischen den Rissen individuell gesteuert werden. Der Ablauf der Iteration ist durch Steuerparameter für die Konvergenzgenauigkeit, max. Iterationen und des Dämpfungsfaktors beeinflussbar.
- Bemessung für momententragfähige und gelenkige Verbindungen von I-förmigen Walzprofilen nach Eurocode 3:
- Momententragfähige Stirnplattenanschlüsse (Typ IH/IM)
- Momententragfähige Pfettenstöße (Typ PM)
- Gelenkige Anschlüsse mit normalen und gestreckten Winkeln (Typen IW und IG)
- Gelenkige Anschlüsse über Stirnplatten mit Befestigung entweder nur am Steg oder an Steg und Flansch (Typ IS)
- Überprüfung von Ausklinkungen IK in Kombination mit gelenkigen Stirnplatten (IS) und Winkelanschlüssen (IW)
- Automatische Auslegung der erforderlichen Verbindung mit Schraubengrößen (alle Typen)
- Überprüfung der notwendigen Dicke des lastannehmenden Bauteils bei Querkraftanschlüssen
- Ausgabe sämtlicher notwendiger Konstruktionsdetails wie Halbzeuge, Lochbilder, notwendiger Überstände, Anzahl der Schrauben, Stirnplattenabmessungen, Schweißnähte
- Ausgabe der Steifigkeiten Sj,ini für biegesteife Verbindungen
- Dokumentation vorhandener Beanspruchungen und Gegenüberstellung mit Beanspruchbarkeiten
- Ausgabe des Ausnutzungsgrades für jede individuelle Verbindung
- Automatische Ermittlung maßgebender Schnittgrößen für mehrere Lastfälle und Anschlussknoten
Nach der Bemessung wird die erforderliche Bewehrung in Ausgabetabellen mit veranschaulichenden Grafiken und den Detailergebnissen aufgelistet. Sämtliche Zwischenwerte sind nachvollziehbar mit angegeben. Neben der Tabelle werden die aktuellen Spannungen und Dehnungen im Querschnitt grafisch veranschaulicht.
Die Bewehrungsvorschläge für Längs- und Bügelbewehrung werden mitsamt Skizze praxisgerecht dokumentiert. Dabei ist es möglich, die vorgeschlagene Bewehrung zu editieren und z.B. die Anzahl der Stäbe und die Verankerung anzupassen. Die Änderungen werden automatisch aktualisiert.
Der Betonquerschnitt mit Bewehrung lässt sich anschaulich im 3D-Rendering visualisieren. Man erhält auf diese Weise eine optimale Dokumentationsmöglichkeit für die Erstellung von Bewehrungsplänen einschließlich Stahlliste.
Die Nachweise der Rissbreitenbegrenzung werden mit der gewählten Bewehrung für die im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit maßgebenden Schnittgrößen geführt. Die Ausgabe umfasst Stahlspannungen, Mindestbewehrung, Grenzdurchmesser, maximale Bewehrungsabstände, Rissabstände sowie maximale Rissbreiten.
Als Ergebnis der nichtlinearen Berechnung erhält man Tragsicherheiten für den Querschnitt mit (linear-elastisch ermittelter) bzw. vorgegebener Bewehrung sowie die tatsächlichen Durchbiegungen des Bauteils unter Berücksichtigung der Steifigkeiten im gerissenen Zustand.
Nach dem Aufruf des Moduls wird festgelegt, nach welcher Norm und nach welchem Verfahren die Bemessung erfolgen soll. Die Tragfähigkeit und die Gebrauchstauglichkeit können nach linearem und nichtlinearem Berechnungsansatz nachgewiesen werden. Die Lastfälle, Last- oder Ergebniskombinationen werden dann den verschiedenen Berechnungsarten zugeordnet. In weiteren Eingabemasken werden Material und Querschnitte festgelegt. Zusätzlich können Parameter zum Kriechen und Schwinden zugewiesen werden. Kriechzahl und Schwindmaß werden sofort im Abhängigkeit vom Betonalter angegeben.
Die Lagergeometrie wird durch bemessungsrelevante Angaben zu den Lagerbreiten und Lagerarten (direkt, monolithisch, End- oder Zwischenlager) sowie zur Momentenumlagerung, -ausrundung und Querkraftreduktion erfasst. BETON erkennt die Auflagertypen aus dem RSTAB-Modell.
In einer mehrteiligen Maske erfolgen abschließend die genauen Bewehrungsvorgaben wie beispielsweise Durchmesser, Betondeckung und Staffelung der Bewehrungsstäbe, Anzahl der Lagen, Schnittigkeit der Bügel und Verankerungsart. Bei dem Führen des Brandschutznachweises werden die Brandschutzklasse, die brandspezifischen Materialkennwerte sowie die vom brandbeanspruchte Querschnittsseite definiert. Stäbe und Stabsätze lassen sich hierbei in so genannten 'Bewehrungssätzen' mit jeweils unterschiedlichen Bemessungsparametern gruppieren.
Für die Rissbreitennachweise ist der Grenzwert der max. Rissbreite einstellbar. Die Geometrie von Vouten wird für die Bewehrungsführung zusätzlich erfasst.
- Bemessung folgender Trägerarten:
- Parallelträger
- Pultdachträger
- Satteldachträger mit geradem Untergurt
- Bogenträger
- Satteldachträger mit geneigtem Untergurt und konstanter Höhe
- Satteldachträger mit geneigtem Untergurt und veränderlicher Höhe
- Fischbauchträger - Parabelförmig
- Fischbauchträger - Linear mit Ausrundung im Mittelbereich
- Behandlung von unsymmetrischen Trägern mit und ohne Kragarmen
- Anordnung eines lose aufgesetzten Firstkeil (hochgesetzte Trockenfuge)
- Optionale Berücksichtigung von Querzug-Verstärkungselementen
- Zwei mögliche Nachweisarten von Querzug-Verstärkungselementen:
- Konstruktiv falls erforderlich
- Vollständige Aufnahme der Querzugspannungen
- Berechnung der erforderlichen Anzahl der Querzug-Verstärkungselemente und grafische Darstellung deren Anordnung im Träger
- Einfache Geometrieeingabe mit unterstützenden Grafiken
- Komfortable Generierung der Schneelasten nach EN 1991-1-3 bzw. DIN 1055:2005, Teil 5
- Automatische Ermittlung der Windlasten nach EN 1991-1-4 bzw. DIN 1055:2005, Teil 4
- Möglichkeit, eigene Lastfälle und Lasten zu definieren
- Automatische Generierung aller möglichen Lastkombinationen
- Anbindung an MS Excel und steuerbar via COM-Interface
- Materialbibliothek für beide Normen
- Im EC 5 (EN 1995) stehen aktuell die folgenden Nationalen Anhänge zur Verfügung:
-
DIN EN 1995-1-1/NA:2013-08 (Deutschland)
-
NBN EN 1995-1-1/ANB:2012-07 (Belgien)
-
DK EN 1995-1-1/NA:2011-12 (Dänemark)
-
SFS EN 1995-1-1/NA:2007-11 (Finnland)
-
NF EN 1995-1-1/NA:2010-05 (Frankreich)
-
UNI EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Italien)
-
NEN EN 1995-1-1/NB:2007-11 (Niederlande)
-
ÖNORM B 1995-1-1:2015-06 (Österreich)
-
PN EN 1995-1-1/NA:2010-09 (Polen)
-
SS EN 1995-1-1 (Schweden)
-
STN EN 1995-1-1/NA:2008-12 (Slowakei)
-
SIST EN 1995-1-1/A101:2006-03 (Slowenien)
-
CSN EN 1995-1-1:2007-09 (Tschechische Republik)
-
BS EN 1995-1-1/NA:2009-10 (Vereinigtes Königreich)
-
- Umfangreiche Bibliothek für ständige Lasten
- Zuordnung des Tragwerks zu Nutzungsklasse und Spezifikation von Nutzlastkategorien
- Ermittlung der Nachweisquotienten, Lagerkräfte und Verformungen
- Kurzinfo über eingehaltene oder nicht erfüllte Nachweise
- Farbige Bezugsskalen in den Ergebnismasken
- Direkter Datenexport zu MS-Excel
- DXF-Schnittstelle zur Erstellung von Produktionsunterlagen im CAD
- Programmsprachen Deutsch, Englisch, Tschechisch, Italienisch, Spanisch, Französisch, Portugiesisch, Polnisch, Chinesisch, Niederländisch und Russisch
- Prüffähiges Ausdrucksprotokoll mit allen erforderlichen Nachweisen. Als Ausgabesprachen stehen viele Sprachen zur Verfügung u. a. Deutsch, Englisch, Französisch, Italienisch, Spanisch, Russisch, Tschechisch, Polnisch, Portugiesisch, Chinesisch, Niederländisch.
Die Einwirkungen werden automatisch gemäß den Kombinationsregeln überlagert und als so genannte „Einwirkungskombinationen“ ausgewiesen. Es kann festgelegt werden, welche Einwirkungskombinationen letztendlich für die Generierung von Last- bzw. Ergebniskombinationen infrage kommen. Anhand der erzeugten Einwirkungskombinationen lässt sich abschätzen, wie sich die Kombinationsregeln auf die Anzahl der Kombinationen auswirken.
Es stehen drei Möglichkeiten zur Verfügung, mit denen sich die Anzahl der Kombinationen reduzieren lässt. Die ersten beiden Verfahren sind nur für die Generierung von Lastkombinationen verfügbar, nicht für Ergebniskombinationen.
Bei der ersten Option können automatisch alle Lastfall-Ergebnisse (Schnittgrößen, Verformungen usw.) ausgewählter Elemente untersucht werden. Danach werden nur die Kombinationen generiert, welche die Lastfälle beinhalten, die ein Maximum oder Minimum hervorrufen. Zudem kann eine Maximalzahl relevanter Lastfälle festgelegt werden oder können Lastfälle vernachlässigt werden, die nur einen sehr geringen Beitrag zu den Maximal- und Minimalwerten leisten.
Zweitens besteht die Möglichkeit, automatisch generierte temporäre oder benutzerdefinierte Ergebniskombinationen auswerten zu lassen. Danach werden nur die maßgebenden Lastkombinationen erzeugt.
Die dritte Möglichkeit, die Anzahl der generierten Kombinationen zu reduzieren, besteht darin, nur ausgewählte Einwirkungen als Leiteinwirkungen zu klassifizieren.
Die Eingabe von Geometrie, Material, Querschnitten, Einwirkungen und Imperfektionen erfolgt in übersichtlich strukturierten Masken:
Geometrie
- Schnelle und komfortable Systemeingabe
- Definition der Lagerbedingungen anhand verschiedener Lagertypen (Gelenkig, Gelenkig verschieblich, Eingespannt, Benutzerdefiniert, Seitliche Halterung am Ober- oder Untergurt)
- Optionale Vorgabe einer Wölbbehinderung
- Variable Anordnung von starren und verformbaren Auflagersteifen
- Einfügen von Gelenken möglich
Kranbahnprofile
- I-förmige Walzprofile (I, IPE, IPEa, IPEo, IPEv, HE-B, HE-A, HE-AA, HL, HE-M, HE, HD, HP, IPB-S, IPB-SB, W, UB, UC, weitere Reihen nach AISC, ARBED, British Steel, Gost, TU, JIS, YB, GB usw.) kombinierbar mit Profilverstärkung des Obergurts (Winkel oder U-Profil) sowie mit Schiene (SA, SF) oder Lasche mit benutzerdefinierten Abmessungen
- Unsymmetrische I-Profile (Typ IU) ebenfalls kombinierbar mit Profilverstärkung des Obergurts sowie mit Schiene oder Lasche
Einwirkungen
Es lassen sich Einwirkungen aus bis zu drei gleichzeitig betriebenen Kranen erfassen. Im einfachsten Fall wählt man einen benutzerdefinerten Kran aus der Bibliothek. Die Eingaben können aber auch manuell erfolgen:
- Anzahl der Krane und Kranachsen (maximal 20 je Kran), Achsabstände, Lage der Kranpuffer
- Einordnung nach EN 1993-6 in Schadensklasse mit editierbaren dynamischen Beiwerten und nach DIN 4132 in Hubklasse und Beanspruchungsgruppe bzw. -klasse
- Vertikale und horizontale Radlasten aus Eigengewicht, Hublast, Massenkräfte aus Antrieb sowie Lasten aus Schräglauf
- Axiale Belastung in Fahrtrichtung sowie Pufferkräfte mit frei definierbaren Exzentrizitäten
- Ständige und veränderliche Zusatzlasten mit frei definierbaren Exzentrizitäten
Imperfektionen
- Der Imperfektionsansatz erfolgt in Anlehnung an die erste Eigenschwingungsform - wahlweise identisch für alle zu berechnenden Lastkombinationen oder individuell für jede Lastkombination, da sich die Eigenformen je nach Belastung auch ändern können.
- Zur Skalierung der Eigenformen stehen komfortable Werkzeuge zur Verfügung (Ermittlung von Stichmaßen für Vorverdrehung und Vorkrümmung).
RF-BETON Flächen:
Die nichtlineare Verformungsberechnung erfolgt durch einen iterativen Prozess, bei dem die Steifigkeiten im ungerissen und gerissenen Zustand berücksichtigt werden. Für die nichtlineare Stahlbetonmodellierung müssen Materialeigenschaften erfasst werden, die über die Flächenhöhe variieren. Aus diesem Grund wird zur Erfassung der Querschnittshöhe das finite Element in eine gewisse Anzahl von Stahl- und Betonschichten unterteilt.
Die in der Berechnung verwendeten mittleren Betonstahlfestigkeiten basieren auf dem vom Ausschuss JCSS veröffentlichten 'Probabilistic Model Code'. Dabei bleibt dem Anwender überlassen, ob die Stahlfestigkeit bis zur Bruchzugfestigkeit (ansteigender Ast im plastischen Bereich) angesetzt wird. Bei den Materialeigenschaften des Betons lassen sich die Arbeitslinien für Druck- und Zugfestigkeit steuern. Für den Ansatz der Betondruckfestigkeit kann zwischen parabel- und parabel-rechteckförmigem Spannungs-Dehnungs-Verlauf gewählt werden. Auf der Zugseite des Betons kann die Zugfestigkeit deaktiviert, ein linear elastischer Verlauf, ein Verlauf nach CEB-FIB Model Code 90:1993 und eine Betonrestzugfestigkeit für die Berücksichtigung der Zugversteifung zwischen den Rissen angesetzt werden.
Der Anwender kann wählen, welche Ergebniswerte er nach der nichtlinearen Berechnung im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit erhalten möchte:
- Verformungen (global, lokal bezogen auf das unverformte / verformte System)
- Rissbreiten, Risstiefen, Rissabstand für die obere und untere Seite jeweils in Hauptrichtung I und II
- Spannungen des Betons (Spannung und Dehnung in Hauptrichtung I und II) und der Bewehrung (Dehnung, Fläche, Profil, Deckung und Richtung in jede Bewehrungsrichtung)
RF-BETON Stäbe:
Die nichtlineare Berechnung von Stabwerken erfolgt durch einen iterativen Prozess, bei dem die Steifigkeiten im ungerissenen bzw. gerissenen Zustand ermittelt werden. Die in der nichtlinearen Berechnung verwendeten Materialkennwerte für Beton und Betonstahl sind je nach Grenzzustand wählbar. Die Mitwirkung der Betonzugfestigkeit zwischen den Rissen (Tension Stiffening) kann entweder mittels einer modifizierten Betonstahlarbeitslinie oder dem Ansatz einer Betonrestzugfestigkeit angesetzt werden.
In den Eingabemasken sind alle für die Ermittlung der Eigenfrequenzen notwendigen Angaben zu treffen, wie beispielsweise Massenansätze und Eigenwertlöser.
RF-/DYNAM Pro - Eigenschwingungen bestimmt die niedrigsten Eigenwerte der Struktur. Die Anzahl der Eigenwerte kann angepasst werden. Massen werden direkt aus Lastfällen oder Lastkombinationen importiert (mit der Option, die Gesamtmasse oder nur den Lastanteil in Richtung der Schwerkraft zu berücksichtigen).
Zusätzliche Massen können manuell an Knoten, Linien, Stäben oder Flächen definiert werden. Darüber hinaus kann die Steifigkeitsmatrix beeinflusst werden, indem Normalkräfte oder Steifigkeitsänderungen eines Lastfalls oder einer Lastkombination importiert werden.
In den Basisangaben werden der Masttyp, die Anzahl von Anbauten, sowie die Stabzuordnung in den einzelnen Kategorien festgelegt. Bei Gittermasten, welche in den Modulen RF-/MAST Struktur und/oder RF-/MAST Anbauten definiert wurden, erfolgt diese Zuordnung automatisch.
Im Zusatzmodul werden die zu bemessenden Flächen ausgewählt (z. B. per Pick-Funktion). Die Geometrie der Glasscheibe wird, genauso wie die Lasten, aus dem RFEM-Modell importiert.
Anschließend ist zu entscheiden, ob die Berechnung ohne den Einfluss der Umgebungsstruktur (lokale Berechnung) oder unter Berücksichtigung dieses Einflusses (globale Berechnung) stattfinden soll. Wird die Berechnungsart Lokal eingestellt, so wird jede für die Bemessung ausgewählte Fläche vom Modell abgelöst und einzeln berechnet.
Bei der Berechnungsart Global wird die Gesamtstruktur einschließlich eingegebener Glasscheiben berücksichtigt. Sämtliche Daten zum Glasschichtaufbau und den Glaseigenschaften der einzelnen Schichten werden in den Eingabemasken von RF-GLAS festgelegt. Es können die Schichttypen Glas, Folie und Gas ausgewählt werden. Das gewünschte Material kann direkt aus der Bibliothek, die eine große Anzahl an Materialien enthält, übernommen werden.
Alle Parameter der einzelnen Schichten können einschließlich ihrer Dicken bearbeitet werden. Zudem können etliche unterschiedliche Schichtaufbauten in RF-GLAS angelegt werden, sodass verschiedene Glasarten zusammen bemessen werden können.
Bei Isolierverglasung können äußere Lasten sowie Lasten aus Temperatur, atmosphärischem Druck und Höhenänderungen für die Berechnung berücksichtigt werden. Diese Lasten werden in RF-GLAS auf der Grundlage von klimatischen Lastparametern automatisch berechnet. Wurde die lokale Berechnungsart ausgewählt, so müssen Linienlager, Knotenlager und Randstäbe der Flächen in RF-GLAS festgelegt werden. Diese Lager und Stäbe werden nur in RF-GLAS berücksichtigt und beeinflussen das in RFEM erstellte Modell nicht.
Nachdem in der ersten Eingabemaske der Anschlusstyp, die Verbindungskategorie sowie die Bemessungsnorm ausgewählt wurden, wird in Maske 1.2 der Knoten definiert, der aus RFEM/RSTAB importiert und an dem der Anschluss bemessen werden soll. Optional kann hier manuell eine Anschlussgeometrie definiert werden.
In den weiteren Eingabemasken werden dann die Parameter des Anschlusses festgelegt, wie z. B. Schraubendurchmesser, Schraubenanzahl, Schraubenabstände usw. Die Belastung wird von RFEM/RSTAB übernommen, bzw. bei manueller Anschlussdefinition werden Lasten eingegeben.